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Alles über Garndrehen

★ Was ist Garn?

Garn: Oberbegriff für Garn und Zwirn. Dabei handelt es sich um einen langen, dünnen, weichen und durchgehenden Streifen mit einer bestimmten Festigkeit. Er besteht aus Textilfasern, einschließlich Einzelgarnen und Zwirnen.

Einfachgarnstruktur

Einfachgarn: Ein Garn aus Stapelfasern, die so versponnen sind, dass die Stapelfasern oder Filamente in axialer Richtung angeordnet und verzwirnt sind.

Garnstruktur

Zwirngarn: Es wird aus zwei oder mehr Einzelgarnen durch Kombinieren und Verzwirnen hergestellt stärker und abriebfester als Einfachgarne, wobei das Zwirn auch auf bestimmte Weise kombiniert und gedreht werden kann, um ein doppelt gezwirntes Zwirn zu erhalten.

★ Was ist verdrehen?

Wenn man ein Ende eines Faserstrangs festhält und das andere Ende zurückdreht, um ein Garn zu bilden, nennt man diesen Vorgang Zwirnen.

Bei Stapelfasern ist das Zwirnen notwendig, um die Fasern in Garn zu verwandeln. Vor dem Verdrehen verschmelzen die losen Fasern normalerweise zu einem Faserstreifen, und nach dem Verdrehen werden die äußeren Fasern in Richtung der inneren Schichten gequetscht, um einen Zentripetaldruck zu erzeugen, der dazu führt, dass der Strang entlang der Faserdehnungsrichtung an Reibung gewinnt.

Verdrillungsprozess

Bei Filamentgarnen und Zwirn entsteht durch das Zwirnen eine kompakte Struktur, die durch äußere Querkräfte nicht leicht beschädigt wird, und beim Zwirnen entstehen auch verformte Filamente und Effektgarne. Die Menge und Richtung der Verdrehung beeinflusst nicht nur die Haptik und das Aussehen des Stoffes, sondern auch seine intrinsische Qualität.

Nach dem Zwirnen werden die äußeren Fasern in einer geneigten Spirale zurückgedreht, die Fasern werden verzwirnt und verformt und die Garne werden zusammengehalten, wodurch sich die Gesamtstruktur und die mechanischen und physikalischen Eigenschaften der Fasern ändern, wie in der folgenden Abbildung dargestellt.

Faserverdrillung

Bei einem Umschlingungswinkel am Garnstreifen üben die Fasern einen Zentripetaldruck auf den Garnstreifen aus. Je größer der Umschlingungswinkel, desto größer der Zentripetaldruck. Je größer der Umkreiswinkel ist, desto größer ist der Zentripetaldruck. Der Zentripetaldruck, der die äußeren Fasern in Richtung der inneren Schicht drückt, erhöht die Festigkeit des Garnstreifens und die Reibung zwischen den Fasern, wodurch sich die Strukturform sowie die physikalischen und mechanischen Eigenschaften des Garnstreifens verändern, was das Wesentliche beim Garndrehen ist.

★ Beurteilung der Garndrehung: Drehungsrichtung, Drehung, Drehungsfaktor, Drehung Kontraktionsrate

Drehrichtung: gibt die Drehrichtung an.

Die Drallrichtung ist die Kipprichtung der Fasern in einem Einfachgarn oder des Einfachgarns in einem Zwirn. Es ist in zwei Typen unterteilt: Z-Drehung und S-Drehung.

S-Drehung und Z-Drehung

Nach dem Zwirnen verläuft die Drehrichtung des Garns von der unteren rechten Ecke zur oberen linken Ecke und die Kipprichtung verläuft in derselben Richtung wie die Mitte des „S“, was als S-Drehung bezeichnet wird. Wenn die Drehrichtung des Garns von der unteren linken Ecke zur oberen rechten Ecke verläuft und die Kipprichtung in die gleiche Richtung wie die Mitte des „Z“ verläuft, wird dies als Z-Drehung bezeichnet. Im Allgemeinen werden Einzelgarne oft mit der Z-Drehung und Zwirngarne oft mit der S-Drehung gedreht.

Die Drehrichtung von Zwirn wird in der Reihenfolge aufeinanderfolgender Drehungen ausgedrückt. Bei einem Zwirn beispielsweise das Einfachgarn mit einer Z-Drehung, die erste Drehung mit einer S-Drehung und die erneute Drehung mit einer Z-Drehung, wobei die Drehungsrichtung mit ZSZ angegeben ist.

Die Drehrichtung des Garns hat einen großen Einfluss auf die Optik und Haptik des Stoffes. Durch die Verwendung der Drehrichtung der Kett- und Schussgarne in Verbindung mit der Gewebeorganisation können verschiedene Gewebearten gewebt werden.

Twist: Die Anzahl der DrehungenIng. Runde pro Einheitslänge des Garns.

Zwei Abschnitte des Garns erzeugen eine Winkelverschiebung von 360°, die zu einer Zwirnrunde wird, die allgemein als eine Drehung bezeichnet wird.

drehende Runden

Baumwollgarne werden im Allgemeinen im Tex-System gezwirnt, ausgedrückt als Anzahl der Zwirnrunden pro 10 cm Garnlänge. Verwenden Sie für gekämmte Wollgarne und chemische Filamente das metrische Zählsystem, das als Anzahl der Drehungen pro Meter ausgedrückt wird. Darüber hinaus gibt es das englische Zählsystem, das als Anzahl der Drehungen pro Zoll ausgedrückt wird.

Twist beeinflusst die Stärke, Flexibilität, Elastizität und Schrumpfung des Garns. Mit zunehmender Drehung nimmt die Festigkeit des Garns zu, allerdings darf die Drehung einen bestimmten Wert nicht überschreiten, da sonst die Festigkeit abnimmt, was als kritische Drehung des Garns bezeichnet wird. Die kritische Drehung ist bei Garnen aus unterschiedlichen Rohstoffen unterschiedlich. Im Allgemeinen gilt: Je weniger Drehung das Garn hat, desto besser, solange die Festigkeitsanforderungen erfüllt sind, da eine Erhöhung der Drehung das Garn steifer und weniger elastisch macht SchrumpfungAus diesem Grund werden Filamentgarne möglichst wenig verdreht.

Prüfverfahren der Garndrehung

Garn Twist Tester

Die beiden gebräuchlichsten Methoden der Verdrehungsprüfung sind die direkte Zählmethode und die Aufdrehmethode. Stapelfasern und Zwirn werden in der Regel nach dem Direktzählverfahren geprüft, während Spinngarne nach dem Aufzwirn-Rückzwirn-Verfahren geprüft werden. Darüber hinaus gibt es auch Zwei- und Dreifach-Aufdreh-Retwist-Methoden, Slip-Methoden usw.

Garndrehtester Teil

Direkte Zählmethode
Unter einer gewissen Spannung die Enden einer Garnbahn einspannen, ein Ende wird fixiert und das andere Ende axial in Richtung der Rückzwirnung gedreht, bis die einzelnen Garne im Zwirn perfekt parallel sind oder die einzelnen Fasern in das Einfachgarn oder Mischgarn perfekt parallel ist, ist die Anzahl der zurückgegangenen Drehungen die Drehung der Garnprobe bei dieser Länge.

Untwist-Re-Twist-Methode
Unter einem bestimmten SpannungKlemmen Sie den Faden an beiden Enden bekannter Länge fest.

Ein Ende wird festgehalten und das andere Ende in Richtung der Rückdrehung zurückgedreht. Wenn das Garn nach erneutem Zwirnen und Rückwärtszwirnen wieder auf seine Ausgangslänge zurückkehrt, prüfen Sie die Anzahl der Zwirnrunden, die dem Doppelten der Drehung der Probe entspricht.

Drallfaktor: relativer Wert des DrallgradesIng.

Die Drehung kann nicht verwendet werden, um den Grad der Drehung von Garnen unterschiedlicher Dicke zu vergleichen, da dickere Garne bei gleicher Drehung eine größere Neigung der Fasern aufweisen als feinere Garne. In der Praxis wird der Zwirnfaktor häufig verwendet, um den Grad der Zwirnung eines Garns anzugeben. Der Drallfaktor ist ein relativer Wert, der den Verzwirnungsgrad des Garns in Kombination mit dem Titer angibt und zum Vergleich des Verzwirnungsgrads von Garnen unterschiedlicher Dicke verwendet werden kann. Aus der Drehung und dem Titer des Garns lässt sich der Drallfaktor berechnen.

Umrechnung des Twistfaktors: αt = 95.07×αe = 3.162×αm

Der Zwirnfaktor ist ein relativer Wert, der in Kombination mit dem Titer den Zwirngrad des Garns angibt und zum Vergleich des Zwirngrades von Garnen unterschiedlicher Dicke verwendet werden kann, je höher der Wert, desto höher der Zwirngrad.

Twist-Kontraktion Rate

Nach dem Zwirn neigen sich die Fasern und die Länge des Garns verkürzt sich, was zu einer Zwirnkontraktion führt, die normalerweise als Zwirnkontraktionsrate ausgedrückt wird, d. h. als Differenz der Garnlänge vor und nach dem Zwirnen als Prozentsatz der Länge vor dem Zwirnen.

Bei der Gestaltung des Spinn- und Zwirnprozesses muss die Drallkontraktionsrate berücksichtigt werden, die sich direkt auf den Titer und die Drehung des gesponnenen Garns auswirkt. Die Drehungskontraktionsrate von Baumwollgarn beträgt im Allgemeinen 2 bis 3 %. Die Drehungskontraktionsrate hängt vom Drehungsfaktor, aber auch von der Spinnspannung ab. die Temperatur und Luftfeuchtigkeit der Werkstatt, der Dicke des Garns und anderen Faktoren.

 Einfluss des Verdrehens auf die Eigenschaften des Schicht Garn

Die Eigenschaften des Zwirngarns hängen von den physikalischen Eigenschaften des Einzelgarns, der Zwirnzahl des Garns, der Drehrichtung und der Zwirnstärke ab. Sobald die physikalischen Eigenschaften des Einfachgarns bestimmt sind, sind die Anzahl der Zwirne, die Drehrichtung und die Zwirnstärke die Hauptfaktoren, die die Eigenschaften des Zwirns beeinflussen. Im Allgemeinen ist die Leistung des Zwirns deutlich besser als die des Einfachgarns.

Reduzierung von Unebenheiten

Nach dem Prinzip der Verschmelzung, wenn n Einzelgarne werden zusammengeführt, die Unebenheit wird auf 1/√n des ursprünglichen Wertes reduziert. Beim Trennen der Einzellage ist jedoch der Ebenheitsgrad der Einzellage außen noch erkennbar. Das Zwirn hat einen verschmelzenden Effekt und manchmal ist sogar das Aussehen des Zwirns besser als die theoretische Berechnung, da die dickeren Knoten oder Details am Garn immer teilweise im Inneren des Kernhohlraums verborgen und von außen nicht gut sichtbar sind.

Erhöhung der Stärke

Nach der n Einfachgarne kombiniert wurden, erreicht die unverdrillte Festigkeit in der Regel nicht n mal die Festigkeit des ursprünglichen Einfachgarns, siehe Tabelle unten, dies liegt daran, dass die Dehnung jedes einzelnen Garns nicht gleichmäßig ist und die Spannung dort konzentrierter ist, wo die Dehnung gering ist.

Kraftwirkung von n Einfachgarne ohne Zwirnen kombiniert

Anzahl der Zusammenführungen 1 2 3 4 5
Festigkeitsausnutzung von Einfachgarn (%) 100 92.5 86.8 81.3 76.5

Das Zwirngarn ist ein integrales Ganzes mit besserer Gleichmäßigkeit. Während des Zwirnprozesses können der ursprüngliche Verformungsgrad der Fasern und das Kräfteungleichgewicht zwischen den Fasern verbessert und der Zwirndruck zwischen den Fasern und dem Garn erhöht und somit verbessert werden die Bruchfestigkeit, so dass die Festigkeit des Zwirns oft die Summe der Festigkeiten der einzelnen Garne, aus denen es besteht, übersteigt. Im Allgemeinen beträgt die Festigkeit eines 2-lagigen Garns das 1.2- bis 1.5-fache der Festigkeit des ursprünglichen Einzelgarns (Verstärkungsfaktor), und der Verstärkungsfaktor eines 3-lagigen Garns beträgt das 1.5- bis 1.7-fache.

SmartPull-Zugprüfgerät

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Änderungen in eElastizität und Dehnung and

Wenn das gezwirnte Garn in die entgegengesetzte Richtung gedreht wird, nimmt die Dehnung leicht ab, da die Drehungsamplitude der Außenfasern abnimmt. Mit zunehmendem Verdrillungsfaktor beginnt die Verdrillungsamplitude der äußeren Fasern zuzunehmen, sodass die Dehnung wieder zunimmt. Wenn das gezwirnte Garn in die gleiche Richtung gedreht wird, erhöht sich die durchschnittliche Drehungsamplitude der Fasern mit dem Drehungsfaktor, sodass auch die Dehnung des gezwirnten Garns zunimmt und numerisch größer ist, als wenn das gezwirnte Garn in die entgegengesetzte Richtung gedreht wird, z in der Grafik unten dargestellt.

Erhöhte Abriebfestigkeit 

Während der Verarbeitung, die Abriebfestigkeit des Garns drückt sich hauptsächlich in der Abriebfestigkeit aus, wenn das Garn mit den Maschinenteilen in Kontakt kommt. Da das Zwirn gleichmäßig getrocknet und im Querschnitt abgerundet ist, ist die Reibung mit verschiedenen Maschinenteilen gering. Selbst wenn die Oberflächenfasern teilweise abgenutzt sind, hat das Gewebe aus gezwirntem Garn aufgrund seiner engen Struktur immer noch eine gewisse Festigkeit und daher hat das Gewebe eine gute Verschleißfestigkeit.

Verbesserung von Glanz und Haptik

Glanz und Griff des Zwirns hängen von der Neigung der Fasern auf der Fadenoberfläche ab. Je größer die Neigung der Fasern, desto schlechter der Glanz und desto härter das Zwirn; umgekehrt, je besser der Glanz und desto weicher das Gefühl. Wird das Garn zu stark gedreht, ist die Achsneigung der Fasern hoch und die Beanspruchung der Fasern hoch, der Glanz stumpf und der Griff hart. In diesem Fall verbessert das Rückwärtsdrehen die axiale Parallelität der Fasern auf der Oberfläche des Zwirns und verringert die Einwärtskompression, wodurch Glanz und Griff des Zwirns verbessert werden.

Darüber hinaus beeinflusst das Zwirnen das Volumen, das Gewicht und den Durchmesser des Garns und der Zwirneffekt erhöht die Festigkeit des Garns. Innerhalb eines bestimmten Bereichs nehmen Volumen und Gewicht des Garns mit zunehmender Drehung zu und der Durchmesser des Garns nimmt mit zunehmender Drehung ab, was zu Veränderungen in der Stoffbedeckung, dem Komfort usw. führt.

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